DNA : आनुवंशिकतेपासून गुन्हेगाराच्या शोधापर्यंत

‘डीएनए’ हे आपल्या पेशीच्या केंद्रकातील एक ऍसिड. ते आपल्या आनुवंशिकतेचा मूलाधार असते. त्यादृष्टीने त्याचा सखोल अभ्यास अनेक वर्षांपासून होत होता. त्याच्या रचनेच्या संशोधनाबद्दलचा नोबेल पुरस्कार 1962मध्ये दिला गेला हे बहुतेकांना माहीत असते. परंतु या शोधाची पाळेमुळे पार इ. स.. 1869मध्ये जाऊन पोचतात. तेव्हा Friedrich Miescher या स्वीस जीवरसायनशास्त्रज्ञाने पहिल्यांदा अशा एका रेणूची संकल्पना मांडली आणि त्याला nuclein हे नाव दिले होते. पुढे 1953मध्ये जेम्स वॅटसन यांच्या चमूने त्याची दुहेरी दंडसर्पिलाकार (helical) रचना शोधून काढली. हा नक्कीच विसाव्या शतकातील क्रांतिकारक जीवशास्त्रीय शोध होता

पुढील 70 वर्षांमध्ये या मूलभूत संशोधनाचा उपयोग जीवशास्त्रापासून न्यायवैद्यकीय शास्त्रापर्यंत अनेक शाखांमध्ये झालेला आहे त्याचा थोडक्यात हा आढावा :
१. डीएनए मधील जनुके विविध प्रथिनांचे उत्पादन नियंत्रित करतात यावर शिक्कामोर्तब झाले.
२. या शोधातूनच पुढे ‘जनुकीय अभियांत्रिकी’ या नव्या विज्ञानशाखेचा उगम झाला.

३. त्यातून पुढे जैवतंत्रज्ञान ही शाखा विकसित झाली. त्या शाखेत सूक्ष्मजीवांच्या जनुकांत फेरफार करून विविध प्रथिने, हॉर्मोन्स आणि प्रतिजैविके तयार करतात. ती विविध रोगोपचारांत वापरली जातात.
४. प्रत्येक व्यक्तीच्या डीएनएची रचना अद्वितीय (unique) असते. या मुद्द्याचा उपयोग न्याय्यवैद्यकशास्त्रात केला जातो. गुन्हेगाराची ओळख त्यामुळे पक्की होते. वादग्रस्त पितृत्वाच्या दाव्यातही त्याचा उपयोग होतो.

५. बऱ्याच अनुवांशिक आजारांत जन्मतः शरीरात एखादे प्रथिन वा एन्झाइम तयार होत नाही. अशा रुग्णांसाठी जनुकीय उपचार करता येतात. या तंत्राची घोडदौड चालू असून पुढील शतकापर्यंत ती सार्वत्रिक उपचारपद्धती झाली असेल.

आता प्रस्तुत लेखाचे प्रयोजन सांगतो.
डीएनए हा मानवी जीवनाचा मूलाधार असल्यामुळे त्याच्यावर कितीही संशोधन झाले तरी त्याच्या भोवतालचे काहीसे गूढ वलय अद्यापही कायम आहे. त्या दृष्टिकोनातून त्यावर अधिकाधिक संशोधन सतत होत असते. अशा नवीन संशोधनांची टिप्पणी करण्यासाठी हा धागा उघडून ठेवत आहे. यथावकाश त्यात संशोधनानुसार भर घालता येईल.

तूर्त दोन महत्त्वाच्या संशोधन घटनांचा उल्लेख करतो :
१. कृत्रिम डीएनएचे उत्पादन
(Synthetic Human Genome project)
याची मुहूर्तमेढ गेल्याच महिन्यात रोवली गेली. पाश्चात्य देशातील अनेक नामवंत विद्यापीठे या प्रकल्पात सहभागी झाली आहेत. या महत्त्वाकांक्षी संशोधनाचा सदुपयोग आणि दुरुपयोग देखील केला जाईल अशी टीका त्यावर होत आहे. ‘सेपियन्स’ या प्रसिद्ध पुस्तकात म्हटल्याप्रमाणे, “माणसाला देव बनण्याची घाई झालेली आहे का?’, असाही सूर या निमित्ताने माध्यमांमधून उमटला.
काही असाध्य रोगांवर उपचार ही त्याची सकारात्मक बाजू, पण 'हवा तसा' कृत्रिम मानव (?) तयार करण्याच्या दिशेने ते संशोधन गेल्यास ते तापदायक ठरेल. सामाजिक, नैतिक आणि कायदेशीर दृष्टिकोनातून या प्रकल्पाकडे पहावे लागणार आहे.

२. गुन्ह्याचा पोलीस तपास
गुन्हेगाराचा शोध घेण्यासाठी न्याय वैद्यकशास्त्राच्या अंतर्गत डीएनए चाचणीचा उपयोग अत्यंत महत्त्वाचा आहे. यासंदर्भात डीएनएचे नमुने कसे गोळा केले जातात हे जाणून घेणे रोचक आहे. आपल्यातील अनेकांनी आतापर्यंत पोलीस/ सीआयडी आणि तत्सम मालिका व चित्रपट पाहिले असणार आणि त्यात हे सगळे रंजक पद्धतीने दाखवले जाते. पण चित्रपट हा शेवटी कल्पनेचाच खेळ असल्यामुळे तिथे कथानायकाला सगळ्या अनुकूल गोष्टी दाखवल्या जाऊन शेवटी गुन्हेगार सापडतोच व गजाआड जातो ! परंतु वास्तव दरवेळी तसे नसून कित्येकदा ते खडतर असते.

गुन्ह्याच्या ठिकाणी जेव्हा पोलीस पोचतात तेव्हा तिथे ज्या काही निर्जीव वस्तू सापडतात त्या ताब्यात घेऊन त्यांवर उमटलेले बोटांचे ठसे मानवी डीएनएसाठी तपासले जातात. परंतु या प्रकारे (trace and touch samples) मिळणारा डीएनएचा नमुना कित्येकदा किरकोळ व अपुरा असतो. तसेच या नमुन्यांमध्ये कित्येकदा अन्य गोष्टींची भेसळ (contamination) देखील झालेली असते. त्यामुळे निव्वळ अशा तपासणीतून उपलब्ध झालेला पुरावा गुन्हेगार शोधण्यासाठी तकलादू देखील ठरतो. तसेच सराईत सुशिक्षित गुन्हेगार गुन्हा करताना हातमोज्यांचा आणि शरीरभर घातलेल्या संरक्षक झग्याचा देखील वापर करतात. त्यामुळे त्यांच्या बोटांचे ठसे उमटण्याचाही संभव नसतो. नमुना मिळवण्यातली ही पण एक महत्त्वाची मर्यादा आहे.

या दृष्टीने गुन्ह्याच्या ठिकाणी काही वेगळ्या स्वरूपाचा डीएनए मिळवता येईल का? यावर अनेक वर्षे संशोधक विचार करीत होते. गेल्या काही वर्षात त्यांना एक महत्त्वाचा आशेचा किरण दिसलेला आहे आणि तो म्हणजे गुन्हास्थळाच्या वातावरणातील डीएनए अर्थात, environmental DNA (eDNA). या डीएनएचे नमुने तिथली हवा आणि आसपासची धूळ यातून गोळा केले जातात. एखाद्या बंदिस्त जागेत जर काही माणसे काही काळ वावरून गेली तर त्यांच्या शरीरातून (त्वचा, केस आणि कपड्यांमार्फत) बाहेर पडलेले डीएनए-रेणू तिथल्या हवा आणि धुळीत बराच काळ टिकून राहतात असे लक्षात आलेले आहे. त्याचबरोबर संबंधित व्यक्तींच्या बोलण्या, खोकण्या आणि शिंकण्यातून देखील डीएनए-रेणू बाहेर पडत असतात. तसेच गुन्ह्याच्या स्थळी जर एखादा छोटामोठा पाण्याचा साठा असेल तर त्यातही माणसांचे डीएनए (Aquatic eDNA) साठून राहू शकतात.

या प्रकारचे डीएनए नमुने पूर्वीच्या तंत्रज्ञानापेक्षा अधिक चांगल्या स्वरूपात व पुरेसे मिळतील अशी शास्त्रज्ञांना आशा आहे. किंबहुना गुन्हास्थळी पुरेसा डीएनए गोळा होईपर्यंत संबंधित नमुना गोळा करण्याचे उपकरण चालू स्थितीत ठेवता येईल. तसेच या आधुनिक चाचणीमधून एखाद्या बंदिस्त जागेत येऊन गेलेल्या एकूण माणसांचा अंदाज येईल आणि त्यांनी तिथे घालवलेला एकूण वेळ देखील काढता येईल. याखेरीज गुन्ह्याच्या ठिकाणी एखाद्या प्राण्याचा वापर झाला असल्यास त्याचीही स्वतंत्र माहिती काढता येईल.

अर्थात हे नवे तंत्रज्ञान पूर्ण विकसित होण्यास अद्याप बराच पल्ला गाठायचा आहे. एखादी व्यक्ती संबंधित खोलीत निव्वळ येऊन गेली असेल आणि काही बोलली किंवा खोकली नसेल, तर कितपत डीएनए गोळा होईल हे पहावे लागेल. तसेच व्यक्तींच्या वावरामुळे खोलीत जमा झालेला डीएनए किती काळ चांगल्या अवस्थेत राहतो हे पण पहावे लागेल. खोली जर वातानुकूलित असेल तर त्याच्या झडपांद्वारे एका खोलीतील डीएनए दुसऱ्या खोलीत जातो का, हा पण एक महत्वाचा मुद्दा असा नमुना गोळा करण्याची उपकरणे, त्यांचे प्रमाणीकरण आणि प्रयोगशाळा तंत्रज्ञान या सर्वांमध्ये संशोधनानुसार टप्प्याटप्प्याने सुयोग्य बदल करावे लागतील. हे सगळे झाले जीवशास्त्रीय मुद्दे परंतु सरतेशेवटी, जगातील किती न्यायालये या प्रकारच्या अत्याधुनिक पुराव्याला अंतिम पुरावा मानणार हा प्रश्न देखील उरतोच.

येत्या दशकात या नवतंत्रज्ञानाचा कसा विकास होतो आणि ते गुन्ह्याच्या तपासासाठी किती प्रभावी व मान्यताप्राप्त ठरते हे पाहणे औत्सुक्याचे आहे.
**********************************************************************************

संदर्भ :

1. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC7268995/#:~:text=You%20have%20b....
2. https://analyticalsciencejournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/el...
3. https://www.sciencealert.com/first-step-towards-an-artificial-human-geno...

. . .
डीएनए संदर्भातील यापूर्वीचे लेखन :
विमान अपघातातील मृतांची ओळख : ‘डीएनए’ आणि अन्य चाचण्या